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全球智能制造发展指数报告 （2016） 中国经济信息社 2016 年 12 月 摘要 理论认知：智能制造是以新一代信息技术为基础，以制造系统为 载体，通过二者的高度融合，实现产品设计与生产过程的自决策、自 感知和自执行的先进制造过程。 指数模型：基于对评价对象的理解和认识，全球智能制造发展指 数构建了以智能技术和制造业发展为基础，以智能技术与制造业的融 合为核心，以资本、人力、基础设施为支某某，以经济、政策、社会环 境为圈层生态环境的智能制造发展评价模型。 其中，智能技术的发展是基础，制造业的发展是载体，二者构成 了驱动智能制造产业快速发展的“双轮”；设计与生产过程的智能化 以及产品和服务的智能化是智能制造发展的根本目标，反映智能技术 与制造业的融XX平；人力、资本、设施等基础等要素的投入是智能 制造发展的内部驱动力；经济、政策、社会等环境要素是智能制造发 展的外部支某某。 政策环境 经济环境 资金保障 产品和服务的智能化 设计与生产过程智能化 社会环境 智能技术 + 制造业基础 人力支某某 信息基础设施支某某 全球智能制造发展指数评价模型 指标体系：全球智能制造发展指数构建了包含 4 个一级指标、10 I 个二级指标和 22 个三级指标的评价体系。其中，一级指标主要从发 展环境、要素支某某、发展基础以及制造业的智能化应用水平四个维度 表征国家智能制造发展的内在规律。二级指标是基于功能属性对一级 指标的具体展开，考虑了真实性与全面性，同时考虑数据可获得性， 各层次之间通过指标加权后逐级合成。所有指标均来自于权威机构发 布，可以由公开渠道获取的原始数据，或通过系统且科学的方法合成 计算，并有专业组织维护并定期更新的数据源。 发展环境 政策环境 经济环境 社会环境 全球智能制造发展指数 要素支某某 人力支某某 资本支某某 发展基础 应用水平 制造业基础 研发设计与生产过程 的智能化 智能技术基础 产品及服务的智能化 基础设施支某某 全球智能制造发展指数指标体系 II 评价结果：依据全球智能制造发展指数评价结果，将 22 个国家 大致分为四个梯队：第一梯队是智能制造发展的“引领型”国家，分 别是美国、日本和德国；第二梯队是智能制造发展的“先进型”国家， 分别是韩国、英国、中国、瑞典、瑞士、芬兰、法国、奥地利和加拿 大；第三梯队是智能制造发展的“潜力型”国家，分别是比利时、以 色列、西班牙和意大利；第四梯队是智能制造发展的“相对滞后型” 国家，分别为俄罗斯、土耳其、南非、巴西、尼日利亚和印度。 美国 日本 德国 韩国 英国 中国 瑞典 瑞士 芬兰 法国 奥地利 加拿大 比利时 以色列 西班牙 意大利 俄罗斯 土耳其 南非 巴西 尼日利亚 印度 0 20 40 60 80 100 全球智能制造发展指数综合评价结果 在全球智能制造排名前十的国家中，欧美占据 7 个席位，亚洲占 据 3 个席位。从发展格局来看，传统的制造业强国依然呈现较强的竞 争实力，而亚洲等新兴经济体在世界工厂时代的积累也让他们呈现出 较大的竞争优势。当前以中国为代表的制造业转型升级与美、欧等发 达国家“重振制造业”的政策方向形成共振，这使得智能制造的世界 III 格局处在一种快速发展的动态平衡中。而大数据、物联网、云计算等 新一代信息技术为智能制造的快速发展与突破提供了必要条件。 瑞典（7） 英国（5） 瑞士（8） 芬兰（9） 法国（10） 德国（3） 中国（6） 韩国（4） 日本（2） 美国（1） 全球智能制造发展格局 核心特征：从全球智能制造发展指数的四个一级指标评价结果来 看，发展环境和要素支某某指标得分普遍高于发展基础和应用水平得 分。这在某种程度上体现了制造业转型升级的基本规律，即以发展环 境和要素支某某为先期投入，以智能应用为前进方向，以工业基础为基 本支某某。综合来看，目前全球智能制造的发展仍处于初级阶段，先期 投入较大，但智能化应用尚未大规模普及，应进一步优化发展环境、 壮大发展支某某、夯实发展基础、拓展智能化应用。 IV 环境 应用 支某某 基础 全球智能制造发展指数一级指标评价结果 对全球智能制造发展“引领型”国家进行对比分析表明，美国在 智能制造环境的营造和要素支某某方面优势显著，日本与德国的总体发 展水平相近，其中，日本在要素支某某方面具有相对优势，而德国在发 展环境方面优于日本。 应用 环境 100 80 60 40 20 0 支某某 日本 德国 美国 基础 引领型国家一级指标评价结果 中国智能制造发展专题：中国在全球智能制造发展指数中综合排 名第 6 位，然而，在智能制造的发展环境、要素支某某、发展基础和制 V 造业智能化应用水平方面均存在一定的“非均衡”特征，政、产、学、 用、资的融合有待进一步加强。全球智能制造发展指数评价结果显示， 中国的智能制造发展环境和发展基础较好，在 22 个样本国家中分别 位列第 3 位某某 4 位；然而，要素支某某和制造业智能化应用水平有待 提升，分别位列全球第 13 位某某 10 位。 3 13 4 10 中国智能制造发展指数分项评价 首先，从智能技术研发和智能技术的应用情况来看，较多的学术 研究成果与较低的制造业智能化应用水平形成反差。近年来中国在智 能制造技术领域不断突破。通过对全球专利数据库进行检索分析表 明，目前中国拥有智能制造专利 15745 个，占全球总量的 20.31%， 位居世界第二位；通过对美国 SCI 引文数据库的检索分析发现，中国 已发表智能制造专业论文 37888 篇，占世界总量的 22.76%，位居世 界第一位，中国较强的科技研发实力为智能制造的发展提供了有效铺 垫。然而，中国制造业的智能化应用水平排名全球第十位，制造业劳 动生产率指标表现不佳，这在一定程度上表明，中国智能制造从基础 研究到产业化应用的中间环节力量薄弱，学术研发成果的应用过程存 在断档，这一现象在国际上被称为“死亡谷”，要想破解这一难题， 需要打通科技创新链条，加强产、学、研等创新主体之间的协同合作。 VI 利（ ） （ ） （ ） （ ） 智能技术研发 VS 制造业智能化水平 其次，从中国现阶段制造业生产效率和智能装备的使用情况来 看，中国正在由“高某某、高某某、高污染”的传统制造业发展模式 向“数字化、智能化、信息化”的创新发展模式转型。在全球智能制 造发展指数中,中国制造业能源利用率和劳动生产率指标得分较低,这 在一定程度上表明,现阶段中国尚未完全脱离以“三高”为特征的传 统制造业发展模式。然而，我国政府将智能制造作为“中国制造 2025” 的主攻方向，将绿色制造作为制造业转型升级的重要任务。在政策的 强力助推下，中国智能装备的使用量已跃居世XX位。根据 Gardner Research 对于世界机床使用情况的调查显示，2015 年，中国数控机 床消费量 27500 百万美元，占世界总量的 40.78%；根据国际机器人 产业联盟调查报告结果显示，中国工业机器人保有量 68556 台，全球 排名第一。中国对于智能装备庞大的市场需求在一定程度上反映了 “中国制造 2025”的推进成果，体现了中国智能制造巨大的发展潜 力。 VII 能源利用率—22位 飞速发展 数控机床消费量—世界第一 工业机器人保有量—世界第一 劳动生产率—20位 劳动生产率 VS 智能制造生产设备投入 第三，从中国智能装备的国际贸易情况来看，中国的进出口总额 与日本、德国相当，然而，日本、德国以出口智能装备为主，中国进 口装备规模远高于出口规模。根据 Gardner Research 对于世界机床进 出口情况的调查显示，2015 年，中国出口数控机床 3200 百万美元， 进口 8600 百万美元，进口量是出口量的 2.69 倍。除整机外，中国高 端设备核心部件的数控系统也主要依赖进口，中国高端装备对外依存 度高。 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 美日德韩瑞瑞中芬加奥英法比意西以俄巴土南印 国本国国士典国兰拿地国国利大班色罗西耳非度 大利 时利牙列斯 其 控机床进口 控机床出口 数控机床贸易情况 以上为全球智能制造发展指数综合评价，囿于我们对智能制造的 VIII 理解和认识，对智能制造的探讨和研究仍处在初级阶段，加之数据获 取的现实困难，本报告作为一个阶段性的学术研究成果，难免有不足 之处，请广大读者批评指正。 IX 目录 摘要 .................................................................................................... I 第一章 智能制造认知 ......................................................................- 1 - 一、智能制造发展历程 ................................................................- 1 二、智能制造定义.......................................................................- 2 专栏一：《中国制造 2025》—提高国家制造业创新能力 ..................- 4 第二章 全球智能制造发展指数基础要素 .............................................- 5 一、功能意义 .............................................................................- 5 二、设计原则 .............................................................................- 5 三、指标框架 .............................................................................- 6 四、样本筛选 .............................................................................- 8 第三章 全球智能制造发展指数评价结果 ...........................................- 11 一、综合评价 ...........................................................................- 11 专栏二：韩国“制造业创新 3.0”评析 .........................................- 14 二、指标评价 ...........................................................................- 16 - （一）发展环境 ..................................................................- 16 专栏三：标准化是智能制造的重要基础 ........................................- 21 - （二）要素支某某 ..................................................................- 24 （三）发展基础 ..................................................................- 27 专栏四：工业大数据，构建制造型企业新型能力 ............................- 30 （四）制造业智能化应用水平................................................- 32 - -1- 专栏五：2015 年中国工业机器人市场持续发展 .............................- 34 三、前三分析 ...........................................................................- 36 专栏六：德国智能制造发展策略对我国的启示 ...............................- 39 四、中国智能制造发展专题 ........................................................- 45 专栏七：中国智能制造：适应本土化的创新是智能制造发展关键 ......- 49 第四章 全球智能制造发展指数编制方法 ...........................................- 51 一、理论研究 ...........................................................................- 51 二、总体思路 ...........................................................................- 54 三、指标体系 ...........................................................................- 55 四、模型计算 ...........................................................................- 61 五、调查问卷 ...........................................................................- 65 - （一）打分说明 ..................................................................- 65 （二）专家打分 ..................................................................- 66 附件：智能制造能力成熟度模型 .......................................................- 68 致谢.............................................................................................- 83 - -2- 表目录 表 1 入选的 22 个样本国家.........................................................- 10 表 2 各国智能制造政策汇总 .......................................................- 17 表 3 各国基础设施支某某得分 .......................................................- 26 表 4 全球智能制造发展指数指标体系 ...........................................- 55 - 图目录 图 1 智能制造发展历程 ...............................................................- 1 图 2 全球智能制造发展指数设计原则 ............................................- 6 图 3 全球智能制造发展指数评价模型 ............................................- 7 图 4 全球智能制造发展指数指标框架 ............................................- 8 图 5 样本筛选总体思路 ...............................................................- 9 图 6 全球智能制造指数样本筛选流程 ............................................- 9 图 7 全球智能制造指数综合评价结果 ..........................................- 12 图 8 全球智能制造发展指数区域分布 ..........................................- 13 图 9 智能制造发展环境综合评价结果 ..........................................- 16 图 10 各国人均 GDP ................................................................- 18 图 11 各国 FDI........................................................................- 19 图 12 各国创新环境和学术环境 ..................................................- 20 图 13 智能制造支某某综合评价结果...............................................- 24 图 14 各国智能制造高等教育相关专业人员占比 ............................- 25 图 15 智能制造资本投入规模 .....................................................- 26 - -3- 图 16 智能制造基础综合评价结果...............................................- 27 图 17 智能制造基础..................................................................- 28 图 18 智能制造专利分布 ...........................................................- 29 图 19 论文、专利涉及领域 ........................................................- 29 图 20 智能制 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 创新的目标。 来源：中国电子技术标准化研究院 《智能制造能力成熟度模型白皮书（1.0 版）》 致谢 本报告的起草与编写受到了社会各界专家、学者的关注，特别感 谢（排名不分前后） 柳百成（院士）中国工程院机械与运载工厂学部 罗某某（教授）中国社***研究生院 李某某（副主任）中国社***工业经济研究所工业资源与环境研 究室 渠慎宁（国际能源风险分析师）中国社***工业经济研究所资源 与环境研究室 邓某某（副研究员）中国社***工业经济研究所 李某某（常务副理事长）中国社***工业经济学会 于某某（主任）中国工业和信息化部电子工业标准化研究院 杨某某（高级统计师）工业和信息化部电子工业标准化研究院 庄某某（大中华区副总裁）微软（中国）*** 从明（大中华区传播经理）微软（中国）*** 赵某某（副秘书长）中国机械工业联合会 李某某（高级统计师）中国机械工业联合会 尹某某（副主任）XX工商大学***统计与数量经济系 葛某某（教授）**_* 黄某某（副研究员）中***自动化研究所 曹某某（高级技术总监）美林大*** 对本报告编写所做出的指导与建议。 [文章尾部最后500字内容到此结束,中间部分内容请查看底下的图片预览]请点击下方选择您需要的文档下载。
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